馮云菊

摘 要： 本文介紹了基于PLC的自動(dòng)化設(shè)備——梅花卡扣機(jī)，生產(chǎn)車燈的自動(dòng)化設(shè)備。本文從梅花卡扣機(jī)的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)三方面闡述，讓讀者對(duì)自動(dòng)化設(shè)備有全方位的了解。

關(guān)鍵詞： 自動(dòng)化 梅花卡扣機(jī) PLC

汽車是現(xiàn)在社會(huì)一種常用、便利的交通工具，車燈是汽車上必不可少的重要組成部分。本文研究生產(chǎn)車燈的自動(dòng)化設(shè)備——梅花卡扣機(jī)。它保證了車燈的燈殼與各燈具及燈罩的絕對(duì)連接，增強(qiáng)了其穩(wěn)定性。

一、梅花卡口機(jī)的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)

梅花卡扣機(jī)是國內(nèi)新型汽車車燈生產(chǎn)組裝型設(shè)備，本機(jī)設(shè)計(jì)的主要功能是通過氣壓缸針對(duì)梅花卡扣機(jī)螺絲與燈座進(jìn)行壓緊。

它是通過控制氣壓缸的空氣進(jìn)氣源，達(dá)到控制氣壓缸的壓力的目的。氣壓缸氣源可通過數(shù)字量調(diào)整好主氣缸下壓壓力，主要是采用減壓閥和調(diào)壓閥實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣源的調(diào)整，通過判定當(dāng)前燈及梅花螺釘?shù)牟馁|(zhì)，按材料不同設(shè)定壓力，通過上模下壓將梅花螺釘壓進(jìn)燈座中，故梅花卡扣機(jī)動(dòng)力源為氣壓壓力。

電方面以觸摸屏和PLC作為核心電器元件進(jìn)行控制，以開關(guān)、按鈕、傳感器作為信號(hào)元件。傳感器以動(dòng)作需要、保護(hù)警報(bào)為主。除下壓主氣缸外，其余各小氣缸動(dòng)作均以電磁閥作為主要控制元件，控制其動(dòng)作。

梅花卡扣機(jī)的工作全程基本是上模、夾緊工裝設(shè)備、主氣缸下降至工裝位置、旋轉(zhuǎn)氣缸夾緊工裝上工位、作業(yè)時(shí)確保工裝上下模完全吻合，作業(yè)人員在操作時(shí)，作業(yè)人員正前方設(shè)置了光柵保護(hù)，可確保其安全。梅花卡扣機(jī)上的所有動(dòng)作控制指令均由PLC及觸摸屏發(fā)出，按鈕等作為輸入接到PLC輸入端口，電磁閥和中間繼電器等元件則接到輸出端，各元件動(dòng)作情況由PLC中程序控制。同樣，對(duì)梅花螺釘鉚合時(shí)間的設(shè)定也是通過PLC內(nèi)部的計(jì)時(shí)器完成。

二、硬件設(shè)計(jì)

1.硬件設(shè)計(jì)的整體思路就是通過PLC輸出的數(shù)字信號(hào)控制繼電器組，達(dá)到控制電路的目的。

這段程序?yàn)橐欢畏厘e(cuò)程序，如程序中所示，Q100.01為主氣缸下降閥，當(dāng)?shù)刂窞?30.00的字開關(guān)閉合時(shí)，Q100.01輸出信號(hào)（注：這里的急停為NG開關(guān)），當(dāng)安全電眼對(duì)射的光條被感應(yīng)時(shí)，Q100.01立即停止輸出，設(shè)備將停止動(dòng)作，以免造成操作人員受傷。

觸摸屏采用LeviStudio編程軟件，LeviStudio觸摸屏為國產(chǎn)品牌HIM，編程軟件安裝方便，使用很簡(jiǎn)單，與PLC通訊快速、可靠，安裝它的編程軟件需要安裝驅(qū)動(dòng)，windows7系統(tǒng)無法使用此軟件。

四、結(jié)語

梅花卡扣機(jī)卡扣機(jī)以PLC和觸摸屏作為操作、設(shè)置和動(dòng)作核心，以氣壓作為主動(dòng)力源來推動(dòng)各個(gè)氣缸的動(dòng)作進(jìn)行對(duì)燈殼的梅花卡扣壓緊動(dòng)作，此系統(tǒng)中的順序動(dòng)作以PLC程序?yàn)檐浶苑矫娴目刂?，以電磁閥作為硬件方面的主要?jiǎng)幼髟_(dá)到控制各個(gè)氣缸的先后動(dòng)作順序，其間的動(dòng)作包括壓緊工裝的旋轉(zhuǎn)氣缸，壓緊梅花卡口的主動(dòng)力氣缸，這兩個(gè)氣缸互相配合工作，旋轉(zhuǎn)氣缸的動(dòng)作有PLC外部繼電器控制，即手動(dòng)控制，主氣缸的動(dòng)作主要由PLC內(nèi)部繼電器控制，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，其保護(hù)措施采用安全電眼，安全電眼在設(shè)備操作口的正前方，保護(hù)區(qū)間為橫向1米，可完全確保操作人員的安全，設(shè)備工作時(shí)，當(dāng)操作人員不小心將本人身體無意伸入到了設(shè)備工作區(qū)時(shí)，安全電眼采集到脈沖信號(hào)后，會(huì)自動(dòng)將設(shè)備整體的動(dòng)作全部停止，確保作業(yè)人的安全。

梅花卡扣機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作鮮明，工作時(shí)安全、穩(wěn)定、快速、方便，作業(yè)時(shí)，操作人員只需將要壓緊于燈殼上的梅花螺絲準(zhǔn)備充足，將燈殼平穩(wěn)放于設(shè)備工裝上，再將梅花螺絲放與燈殼壓緊螺絲處，運(yùn)行設(shè)備，使其工作即可。

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